2.4 巧用斜面（教学设计）科学教科版五年级上册

该小学科学教学设计聚焦斜面这一简单机械，通过生活手推车卸货场景导入，衔接杠杆、轮轴知识，构建“工具与技术”单元学习支架，引导学生探究斜面省力作用及坡度与省力的关系。 以探究实践为核心，设计三层实验活动，学生动手搭建不同坡度斜面，用橡皮筋形变观测力的大小，控制变量分析数据，培养科学思维。模拟盘山公路、解析螺丝钉螺纹等生活实例，渗透态度责任，助力教师高效教学，提升学生科学观念与应用能力。

课题 2.4 巧用斜面 教材简析 本课是 “工具与技术” 单元第 4 课，在学生认识杠杆、轮轴等简单机械基础上，认识斜面这种简单机械。教材从生活手推车卸货场景引入，设置三层探究活动：①体验斜面省力；②对比不同坡度斜面的省力差异；③组合木板模拟盘山公路。最后拓展生活中的斜面实例（引桥、无障碍坡道、螺纹、盘山公路），引导学生发现斜面原理在生活中的广泛应用，建立 “技术改变力的使用方式” 认知，为后续复杂机械学习奠定基础。 学情分析 五年级学生在生活中见过斜坡、盘山公路等斜面，但不知道它们属于简单机械；具备基础对比实验操作能力，能够借助橡皮筋形变大小判断力的大小，能够控制变量开展实验。难点：理解坡度大小与省力程度的关系；区分 “省力” 不 “省距离”；能联系生活解释斜面工作原理。 教学目标 一、科学观念 1.知道斜面是简单机械。 2.理解斜面能够省力：高度相同时，斜面坡度越小越省力。 二、科学探究 1.能用木板和木块搭建不同坡度的斜面。 2.能控制变量设计对比实验，借助橡皮筋长度变化观测力的大小，如实记录实验数据，分析得出实验结论。 三、科学思维 1.基于实验证据推理坡度与用力大小的关系。 2.能运用斜面原理解释生活实例。 四、态度责任 1.感受斜面这项简单机械给人类生产生活带来便利，体会工具与技术改善生活。 2.关注无障碍设施的人文关怀。 教学重难点 一、教学重点 通过实验发现斜面能省力，且坡度越小越省力。 二、教学难点 理解“斜面越长（坡度越小）越省力”与“距离越长”的权衡关系。 教学准备 一、教师材料 多媒体课件、木板、木块、钩码盒、橡皮筋、直尺、实验记录单。 二、学生分组材料 木板、不同高度木块（垫高形成斜面）、带钩重物（钩码盒）、橡皮筋、直尺、实验记录单。 教学过程 二次备课 （一）情境聚焦，导入新课 1.课件出示教材图片：工人利用斜坡把手推车推上货车。 2.教师提问：直接把箱子抬上车很费力，工人搭一块长木板形成斜坡，这样做有什么好处？ 3.揭示概念：像这种倾斜的平面，叫做斜面，属于简单机械。 4.出示本课聚焦问题：搭建斜面对搬运重物有什么作用？不同搭建方法效果一样吗？ 5.引出并板书课题：巧用斜面。 （二）探究活动一：体验斜面的作用 1.出示活动任务：直接提起重物和沿斜面缓慢提升重物进行对比。 2.引导学生思考：怎样比较用力大小？ 3.教师小结方法：利用橡皮筋伸长长度判断拉力大小；橡皮筋拉得越长，代表用力越大。 4.师生研讨，明确控制变量：重物不变、橡皮筋不变、提升高度不变。 5.组织学生分组初步体验，初步感知：沿斜面提升重物，橡皮筋伸长更短，更省力。 6.班级内汇报交流，初步发现：斜面有省力的作用。 （三）探究活动二：探究不同坡度斜面的省力情况 1.教师提出新问题：同样提升到相同高度，陡的斜面和缓的斜面，省力效果一样吗？ 2.组织小组讨论并设计实验方案： ——不变条件：重物、最终提升高度、同一根橡皮筋； ——改变条件：斜面坡度（更换垫高木块，改变倾斜程度）。 3.教师明确实验操作要求： ①垂直提起重物，记录橡皮筋长度； ②沿坡度较缓斜面提升重物，稳定后读数； ③沿坡度较陡斜面提升重物，稳定后读数； ④重复实验 3 次，填写《沿着不同坡度斜面提升重物实验记录单》。 ⚠温馨提示：匀速缓慢拉动重物，读数时视线与刻度对齐。 4.组织学生分组实验，教师巡视指导。 5.班级数据汇总研讨，组织学生汇报数据，引导发现： ①垂直提升重物→橡皮筋最长； ②坡度陡→橡皮筋较长； ③坡度缓→橡皮筋最短。 6.师生交流，得出实验结论：斜面能够省力；提升高度相同时，斜面坡度越小，越省力。 （四）探究活动三：组合木板，模拟盘山公路 1.教师提问：如果斜面不够长，又想更省力，怎么办？ 2.课件出示高山照片，引导学生思考：高山很高，如果直接修陡峭的斜坡上山十分费力，人们怎么解决？ 3.课件展示盘山公路图片，讲解：将长斜面折叠成“之”字形，相当于增加了斜面长度（减小坡度）。 4.学生动手拼接长木板，形成曲折平缓斜面，模拟盘山公路。 5.师生交流，达成共识：盘山公路通过延长斜面，减小坡度，车辆行驶更加省力。 （五）研讨交流 1.通过实验，斜面有什么作用？ ——斜面是简单机械，提升重物时可以省力。 2.不同坡度斜面作用有什么不同？ ——提升高度相同，坡度越小，斜面越省力。 （六）课后拓展：寻找生活中的斜面 1.课件出示图片：大桥引桥、无障碍坡道、盘山公路、螺丝钉螺纹等。 2.重点讲解螺丝钉：螺纹一圈圈展开就是斜面，利用斜面省力轻松旋进木头。 3.布置任务：课后寻找身边更多斜面，记录它们的作用。 板书设计： 教学反思： 2 3 学科网（北京）股份有限公司 $